特開 2024-126604 山留材の接合構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024126604

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】山留材の接合構造

(51)【国際特許分類】

   E02D 17/04 20060101AFI20240912BHJP

   E02D 5/20 20060101ALI20240912BHJP

【ＦＩ】

E02D17/04

E02D5/20 102

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023035094

(22)【出願日】2023-03-07

(71)【出願人】

【識別番号】512064619

【氏名又は名称】株式会社オトワコーエイ

(71)【出願人】

【識別番号】512256454

【氏名又は名称】ＫＳコンサルタント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095577

【弁理士】

【氏名又は名称】小西 富雅

(74)【代理人】

【識別番号】100100424

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 知公

(72)【発明者】

【氏名】小島 一彦

(72)【発明者】

【氏名】北岡 茂樹

【テーマコード（参考）】

2D049

【Ｆターム（参考）】

2D049GE06

2D049GE07

(57)【要約】

【課題】山留材の端板どうしを接合する新規構成の接合構造を提案する。
【解決手段】この発明は、第１山留材と第２山留材とを軸方向に接合する接合構造であって、第１山留材は第１端板を備え、第２山留材は第１端板に対面して接合される第２端板を備え、第１端板及び第２端板が傾斜している。第１端板は第１山留材を構成するＨ形鋼のウエブの軸方向に第１角度で傾斜し、第２端板は第１端板と平行に傾斜している。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１山留材と第２山留材とを軸方向に接合する接合構造であって、
前記第１山留材は第１端板を備え、前記第２山留材は前記第１端板に対面して接合される第２端板を備え、
前記第１端板及び前記第２端板が傾斜している、山留材の接合構造。

【請求項2】

前記第１端板は前記第１山留材を構成するＨ形鋼のウエブの軸方向に第１角度で傾斜し、前記第２端板は前記第１端板と平行である、請求項１に記載の接合構造。

【請求項3】

前記第１端板において前記Ｈ形鋼の上下フランジ部に接する縁は平行であり、かつ前記上下フランジ部の側縁に対して垂直であり、前記第２端板において前記Ｈ形鋼の上下フランジ部に接する縁は平行であり、かつ前記上限フランジ部の側縁に対して垂直である、請求項２に記載の接合構造

【請求項4】

前記第１端板と前記第２端板とを結合するボルトとして、前記第１端板側から挿入される第１ボルトと前記第２端板側から挿入される第２ボルトとを備えている、請求項３に記載の接合構造。

【請求項5】

前記第１山留材と前記第２山留材の上下フランジの外側に添接板が固定される、請求項１に記載の接合構造。

【請求項6】

前記添接板は前記第１及び第２端板より短い、請求項５に記載の接合構造。

【請求項7】

Ｈ形鋼の両端に端板を設けてなる山留材であって、
Ｈ形鋼の一端の端板は該Ｈ形鋼の上フランジとの間の第１の挟角で前記Ｈ形鋼のウエブの軸方向に傾斜しており、
前記他端の端板は前記Ｈ形鋼の下フランジとの間に前記第１の挟角で前記Ｈ形鋼のウエブの軸方向に傾斜している、山留材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、山留材の接合構造の改良に関する。

【背景技術】

【0002】

山留材はＨ形鋼の端部に端板を設けた構造であり、Ｈ形鋼の上下のフランジや端板にはボルトを通すための穴が規格された位置にあけられている。
この端板は、Ｈ形鋼の両端においてウエブやフランジに対して垂直に設けられている。第１山留材と第２山留材とを軸方向に接続するには、第１山留材の上下フランジ部と第２山留材の上下フランジ部に、第１山留材と第２山留材にかけ渡されるように添接板を当てつけ、各フランジ部へボルト締めすることが一般的であった。
第１山留材の一方の端板に第２山留材の一方の端板を対面させ、両端板の穴に締結部材を通して、両端板を固定する方式も提案されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

特許文献１ 特許第６９２４９９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

端板の面積は制限されるので、そこに適用できるボルトの数が制限される。
背景技術で説明した端板と端板とを接合する技術では、ボルト１つ当たりの締結力を上げるために、また、第１山留材と第２山留材に曲げ応力がかかったときの破壊を防止するため、高圧ボルトが採用されることとなるが、高圧ボルトを締め付けるには専用の治具が必要となる。
山留材を連結するときに汎用的に用いられるボルト及びそのための治具、即ち、添接板をフランジ部へ固定するときに使用する汎用的なボルト及びそのための治具をそのまま端板の連結に適用することが望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明者らは上記課題を解決すべく、鋭意検討を重ねてきた結果、端板を傾斜させればよいことに気付き、この発明の第１局面に規定の接合構造に想到した。
この発明の第１局面は次の様に規定される。即ち、
第１山留材と第２山留材とを軸方向に接合する接合構造であって、
前記第１山留材は第１端板を備え、前記第２山留材は前記第１端板に対面して接合される第２端板を備え、
前記第１端板及び前記第２端板が傾斜している、山留材の接合構造。

【0006】

このように規定される第１局面の接合構造によれば、第１端板及び第２端板を傾斜させたので、その面積が大きくなり、両者間の摩擦力も向上する。また両者の面積が大きくなることで適用できるボルトの数が増える。そのため、両者間の接合力が大きくなる。

【0007】

この発明の第２局面は次のように規定される。即ち、
第１局面に規定の接合構造において、前記第１端板は前記第１山留材を構成するＨ形鋼のウエブの軸方向に第１角度で傾斜し、前記第２端板は前記第１端板と平行に傾斜している。
Ｈ形鋼のウエブの軸方向に各端板を傾斜させることにより、幅方向に傾斜させた場合に比べて、任意かつ大きな角度で端板を傾斜させられる。よって、端板に広い面積を与えられるので、両者間に大きな摩擦力を確保できるとともに、端板－端板の接合により多くのボルトを適用でき、第１山留材と第２山留材との接合が安定する。

【0008】

この発明の第３局面は次のように規定される。即ち、
第２局面に規定の接合構造において、前記第１端板において前記Ｈ形鋼の上下フランジ部に接する縁は平行であり、かつ前記上下フランジ部の側縁に対して垂直であり、前記第２端板において前記Ｈ形鋼の上下フランジ部に接する縁は平行であり、かつ前記上下フランジ部の側縁に対して垂直である。
このように規定される第３局面に規定の接合構造によれば、第１端板及び第２端板傾斜しつつも真上を向いている。よって、山留材を構成するＨ形鋼のフランジ部に掛かった垂直方向（上方から）の力が、第１端板及び第２端板に対しても垂直方向にかかることとなり、両者の間に最大の摩擦力を得られ、接合構造として機械的に安定する。

【0009】

この発明の第４局面は次のように規定される。即ち、
第３局面に規定の接合構造において、前記第１端板と前記第２端板とを結合するボルトとして、前記第１端板側から挿入される第１ボルトと前記第２端板側から挿入される第２ボルトとを備えている。
第１端板を傾斜させたため、第１端板と一方のフランジ部との角度が広くなる一方、第１端板と他方のフランジ部との角度が狭くなる。第１端板と一方のフランジ部との間には広い空間が確保されるので、この空間において締結作業を行うことには何の抵抗もない。他方、第１端板と他方のフランジ部との間の狭くなった空間において締結作業を行うことは困難である。具体的には、比較的狭い空間側からボルトを挿入し、比較的広い空間においてナットの締め付け作業を行う。

【0010】

この発明の第５局面は次のように規定される。即ち、
第１局面に規定の接合構造において、前記第１山留材と前記第２山留材の上下フランジの外側に添接板が固定される。
第１山留材と第２山留材とへ、従来から適用されている添接板を適用することを何ら避けるものではない。
しかしながら、この添接板は、従来用いられていたものに比べて、短く、例えば、第１端板や第２端板より短くすることができる（第６局面）。添接板の固定はその全面の穴へボルトを挿入することが一般的であるため、短くなった添接板を用いれば、第１山留材と第２山留材との接合作業、更にはその分解作業に手間がかからなくなる。

【0011】

この発明の第７局面は次のように規定される。
Ｈ形鋼の両端に端板を設けてなる山留材であって、
Ｈ形鋼の一端の端板は該Ｈ形鋼の上フランジとの間に第１の挟角で前記Ｈ形鋼のウエブ方向に傾斜しており、
前記他端の端板は前記Ｈ形鋼の下フランジとの間に前記第１の挟角で前記Ｈ形鋼のウエブ方向に傾斜している、山留材。
このように規定される第７局面の山留材の１つめを第１山留材としてその一端側の端板を第１端板とし、２つめを第２山留材としてその他端側の端板を第２端板とすることで、第１局面に規定の接合構造の構築が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１はこの発明の実施形態の山留材を示す斜視図である。

【図2】図２は山留材の接合構造を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、この発明の実施形態について説明する。
図１は、この発明の実施形態の第１山留材１ａと第２山留材１ｂとを示す。
各山留材１ａ、１ｂは、Ｈ形鋼部分２の両端に端板６、７を備えた構造である。
端板６、７は鋼板からなり、Ｈ形鋼部分２の上フランジ部３、下フランジ部４及びウエブ５の端部にそれぞれ溶接される。端板６、７にはボルト通し穴８が形成されている。Ｈ形鋼の上下フランジ部３、４にもボルト通し穴が形成されているものとする。
第１端板６は下フランジ部４との間に、挟角αをもって、ウエブ５の軸方向に傾斜している。同様に、第２端板７は上フランジ部３との間に、挟角αをもって、ウエブ５の軸方向に傾斜している。即ち、第１端板６と第２端板７とは平行となる。
第１端板６と第２端板７の傾斜角度を規定する挟角αは、３０度～６０度とすることができる。３０度以上とすることで各端板に十分な面積が確保され、６０度以下とすることで上下フランジ部と端板とで挟まれる空間に所望の広さを確保できる。

【0014】

第１端板６はウエブ５の軸方向に傾斜しており、その上縁６１と下縁６２とは平行であり、かつ上縁６１と上フランジ部３の側縁とは垂直となり、下縁６２と下フランジ部４の側縁とは垂直になる。同様に第２端板７はウエブ５の軸方向に傾斜しており、その上縁７１と下縁７２は平行であり、かつ上縁７１と上フランジ部３の側縁とは垂直であり、下縁７２と下フランジ部４の側縁とは垂直である。

【0015】

このように構成された第１山留材１ａと第２山留材１ｂとの接合状態を図２に示す。
図２において、第１山留材１ａの第１端板６と下フランジ部４との間に形成される空間３０ａは狭く、治具を差し込み難いので、こちらかボルトを差し込み、反対側の空間においてナット締めを行う。
同様に第２山留材１ｂの第２端板７と上フランジ部３との間に形成される空間２０ｂは狭いので、こちらかボルトを差し込み、反対側の空間においてナット締めを行う。

【0016】

このように構成される山留材の接合構造によれば、第１山留材１ａの第１端板６と第２山留材１ｂの第２端板７とが重ね合わされて、ボルトにより、締結される。第１端板６と第２端板７とはウエブ５の軸方向に傾斜しているため、従来例のような垂直な端板よりも、大きな面積を有する。
その結果、第１端板６と第２端板７との間に大きな摩擦力を得ることができ、かつ、多くのボルトを配置することが可能となる。
更には、第１端板６と第２端板７の側面とウエブ５の側面とは垂直である。即ち、上下フランジ部３、４に対して垂直にかかる力は、第１端板６及び第２端板７に対しても垂直にかかる。これにより、第１端板６と第２端板７との間に強い摩擦力を確保できる。

【0017】

図２に示すように、第１山留材１ａと第２山留材１ｂの各上フランジ部３と下フランジ部４とに添接板１０をかけ渡すこともできる。添接板１０は汎用的な鋼板に穴をあけた構成である。この穴にボルトを差し込んで締結する。
この添接板１０は、第１端板６や第２端板７よりも短くすることができる。これにより、添接板１０の取付作業が容易になる。

【0018】

この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

【符号の説明】

【0019】

１ａ 第１山留材
１ｂ 第２山留材
３ 上フランジ部
４ 下フランジ部
５ ウエブ
６ 第１端板
７ 第２端板
１０ 添接板

【図1】

【図2】